[發明專利]一種振沖碎石樁加密質量控制裝置及方法

在審

• 申請號: 202210112256.6
• 申請日: 2022-01-29
• 公開（公告）號: CN114411685A
• 公開（公告）日: 2022-04-29
• 發明（設計）人: 盧偉;焦志朝;高強;張良;靳剛
• 申請（專利權）人: 中電建振沖建設工程股份有限公司;北京宏創天業建設工程有限公司
• 主分類號: E02D3/08
• 分類號: E02D3/08;E02D3/054
• 代理公司: 北京中和立達知識產權代理有限公司 11756
• 代理人: 孟姣

本發明是關于一種振沖碎石樁加密質量控制裝置及方法，其中，裝置包括：噪音采集裝置，當通過振沖施工控制平臺控制振沖器對碎石樁進行加密時，采集振沖器通過導桿傳遞的振動噪聲，并發送至云端服務器；傾斜度測量裝置，監測振沖器的傾斜角度，并發送至云端服務器；圖像采集裝置，監測加密過程中碎石樁孔的水面波動情況，并發送至云端服務器；云端服務器，根據振動噪聲、水面波動情況和傾斜角度，預先確定的關鍵施工參數控制范圍進行加密質量控制分析，并根據分析結果通過振沖施工控制平臺調整振沖器的工作指標，以使實際關鍵施工參數均處于預先確定的關鍵施工參數控制范圍內，基于多種方法監測加密施工過程，提升振沖碎石樁施工加密質量。

技術領域

本發明涉及振沖施工技術領域，尤其涉及一種振沖碎石樁加密質量控制裝置及方法。

背景技術

振沖法，又稱振動水沖法，是指砂土地基通過加水振動可以使之密實的原理發展起來的地基加固方法，后來又被用于黏性土層中設置振沖置換碎石樁。振沖法是國內外普遍應用的有效地基處理方法之一，可以達到提高地基承載力、減小建筑物地基沉降量，提高土石壩體及地基的穩定性、消除地基液化的目的。在工業與民用建筑工程、水利水電工程、海港島礁工程等領域均有較廣泛的應用。

常規振沖樁施工樁體材料宜采用含泥量不大于5％的碎石、卵石、礫石等硬質材料，根據設計要求，粒徑約為20～150mm，碎石上料需采用裝載機現場配合振沖情況倒入樁孔。

現有技術存在以下問題：

1)現有振沖樁加密施工過度依賴電流強度指標?，F有振沖碎石樁施工工藝關于振沖樁加密施工過程關鍵施工參數指標包括：電流強度，留振時間、水壓、氣壓、深度等，其中以電流強度為主要控制指標，其余為次要控制指標。為防止電流值過大損壞振沖器，操作手往往只關注電流強度指標，當電流值超過允許值時便快速提拉，其余參考指標無法同時兼顧，由此容易導致碎石樁密實度參差不齊。

2)現有振沖樁加密施工密實度評價指標單一，缺乏對比驗證指標。目前僅有加密電流強度單一判別指標，電流強度增減可能由于非真實加密原因產生，如振沖器傾斜、振沖器與回填料接觸不均勻、振沖器遇局部硬地層(孤石)、回插深度過大、孔內含泥量過高、電機工作時間過久等。由于缺乏其他評判指標，操作手往往把非真實振沖加密引起的電流強度增大誤以為是真實的加密電流強度已達到設計要求，實際未達到設計電流強度和留振時間即結束加密施工，由此導致振沖樁質量難以保證。

3)現有振沖樁加密施工自動化程度低。現有振沖加密施工主要依靠操作手人工判別，由于操作手經驗、熟練程度與操作技巧因人而異，成樁質量缺乏科學定量評價標準。

發明內容

為克服相關技術中存在的問題，本發明提供一種振沖碎石樁加密質量控制裝置及方法，解決目前加密過程僅靠電流強度唯一控制指標問題，增加水波和聲波智能自動評判指標，與電流強度相互驗證，提升振沖密實度評判科學性和準確性。

根據本發明實施例的第一方面，提供一種振沖碎石樁加密質量控制裝置，所述裝置包括：

噪音采集裝置、傾斜度測量裝置、圖像采集裝置、振沖施工控制平臺、振沖器和云端服務器；

所述噪音采集裝置，用于當通過所述振沖施工控制平臺控制所述振沖器對碎石樁進行加密時，采集所述振沖器通過導桿傳遞的振動噪聲，并發送至所述云端服務器；

所述傾斜度測量裝置，用于當通過所述振沖施工控制平臺控制所述振沖器對碎石樁進行加密時，監測所述振沖器的傾斜角度，并發送至所述云端服務器；

所述圖像采集裝置，用于當通過所述振沖施工控制平臺控制所述振沖器對碎石樁進行加密時，監測加密過程中碎石樁孔的水面波動情況，并發送至云端服務器；